HDI即高密度互連電路板,是使用微盲埋孔技術(shù)的一種線路分布密度比較高的電路板。是含內(nèi)層線路及外層線路,再利用鉆孔,以及孔內(nèi)金屬化的制程,來使得各層線路之內(nèi)部之間實現(xiàn)連結(jié)功能。而提高PCB電路板密度最有效的方法是減少通孔的數(shù)量,及精確設(shè)置盲孔,埋孔來實現(xiàn)這個要求,由此應(yīng)運而產(chǎn)生了HDI埋盲孔板。HDI埋盲孔板是PCB電路板中最為精密的一種線路板,其制板工藝也最為復(fù)雜。其核心步驟主要有高精密度印刷電路的形成、微導(dǎo)通孔的加工及表面和孔的電鍍等。那么,HDI PCB加工中的三個關(guān)鍵制程是什么呢?
1. 超精細(xì)線路加工
隨著科技的發(fā)展,一些高科技設(shè)備越來越小型化、精密化,這就對其所使用的HDI板的要求也越來越高。有些設(shè)備的HDI線路板的線寬/線距已經(jīng)從早期的0.13 mm(5 mil)發(fā)展到了0.075 mm(3 mil),且已成為主流標(biāo)準(zhǔn)。越來越高的線寬/線距要求,給PCB加工過程中的圖形成像帶來了最直接的挑戰(zhàn)。那么,這些精密的板子上面的銅導(dǎo)線是怎么加工形成的呢?目前精細(xì)化線路的形成工藝包括激光成像(圖形轉(zhuǎn)移) 和圖形蝕刻成形。激光直接成像(LDI)技術(shù),就是在貼敷有光致抗蝕劑的覆銅板表面直接由激光掃描而得到精細(xì)化電路圖形,激光成像技術(shù)大大簡化了工藝流程,已成為HDI PCB加工中的主流工藝技術(shù)。
2. 微孔加工
HDI線路板的重要特征是具有微導(dǎo)通孔( 孔徑 ≤0.10 mm),這些孔都屬于埋盲孔結(jié)構(gòu)。HDI板上的埋盲孔目前主要以激光加工為主, 但也有數(shù)控CNC鉆孔。相比激光鉆孔,機構(gòu)鉆孔也具有其身優(yōu)勢。當(dāng)激光加工環(huán)氧玻璃布介質(zhì)層通孔時,玻璃纖維和周圍樹脂之間,由于燒蝕率的差異問題會導(dǎo)致孔的質(zhì)量稍差,孔壁殘余玻璃纖維絲會影響導(dǎo)通孔的可靠性。因此,機械鉆孔這個時候的優(yōu)越性就體現(xiàn)出來了。為提高PCB板的可靠性和鉆孔效率,激光鉆孔和機械鉆孔技術(shù)都在穩(wěn)步提高。
3. 電鍍與表面涂飾
PCB加工中如何提高電鍍均勻性和鍍深孔能力,提高板子的可靠性。這就要依賴于電鍍工藝的不斷改良,從電鍍液的配比、設(shè)備調(diào)配、操作工序等多方面著手。高頻率聲波可以加速蝕刻的能力;高錳酸溶液可以增強工件去污的能力,高頻率聲波在電鍍槽中會攪拌加有一定配比的高錳酸鉀電鍍?nèi)芤?。這樣有助于鍍液均勻流入孔內(nèi)。從而提高電鍍銅的沉積能力和電鍍的均勻性。目前盲孔的鍍銅填孔也已成熟,可進(jìn)行不同孔徑的通孔填銅。兩步法鍍銅填孔可適合于不同孔徑和高厚徑比的通孔,填充銅能力強,并且可盡量減少表面銅層的厚度。PCB的最終表面涂飾可有許多種選擇,在高端PCB上普遍采用化學(xué)鍍鎳/金(ENIG) 和化學(xué)鍍鎳/ 鈀/ 金(ENEPIG)。